建筑技术概论范文第1篇

关键词：建筑 节能 外墙外保温 施工技术

中图分类号： TU74 文献标识码： A 文章编号：

外墙外保温就是给新建筑穿上 “新衣服”，建筑节能，不仅提高能源利用率减少能源浪费，还起到了保护大自然的目的。

一、建筑节能

1.1 注重建筑环境和体型设计

建筑师在建筑设计上，往往不把重点放在设备和技术上，而是放在了对建筑功能、生态条件和自然环境的利用上。由于建筑物表面积的增大，夏季受到的太阳辐射越多，缺乏有效的立体、综合化措施，达不到有效的“调温”的作用，从而增加能源消耗。

1.2 合理进行节能建筑围护结构的节能设计和节能材料的选择

建筑围护结构是建筑节能的重要组成部分，实施建筑围护结构的保温是达到建筑节能的重要手段。围护结构是指屋面，墙壁，楼板，门窗等等这些建筑围护结构和采暖通风空调通常节能率大约各为20%，照明节能率约为10%。以起到冬季采暖和夏季降温为主要手段来维持良好的室内热环境，需要依靠建筑围护结构的保温隔热来维护，假如选择的围护结构材料保温性能不好，它就不能有效地阻止了热损失，那些采暖空调设备的热能量消耗损失就大。所以在建筑的节能措施中，围护结构的保温隔热性能是建筑节能的主要措施。在外墙和屋面应该采用的保温措施，建筑外窗应采用中空玻璃或隔热中空铝合金窗以达到节约能源的目的，并提供一个健康、舒适的工作环境。

1.3 充分利用新能源技术

目前，中国以煤炭为主要燃料，城市能源结构不合理，那些优质能源，如天然气，太阳能，地热，风能和其他清洁可再生能源的利用率也非常低，太阳能建筑的节能效率可以达到80％，的地源热泵技术和光电建筑一体化可以实现比较高的节能效率。依靠地暖技术，使用的地暖中央空调机组比燃煤锅炉机组，燃油机组，电锅炉机组的初装费用都低，还比常规能源的使用降低了运营成本。目前我国，最大的地温中央空调系统已成功地应用于北京馨港庄园。虽然建筑节能工程施工成本提高了，可是在入住以后可以降低使用成本，减少住房消费，从长远来看是实惠的经济利益。

二、建筑外墙外保温技术的特点

为了提高冬季的外墙表面温度，改善室内温度和环境。对建筑外墙做外保温是非常重要的，无论是墙体内保温，外墙外保温，夹心保温，他们都是外墙外保温的主要措施。其中外保温是效果更好的，理由如下：2.1 外墙外保温避免热桥现象的发生。外保温相对于内部保温减少约20％的热损失，在这种情况下，使用相同的厚度相同的保温材料，外保温减少了更多的能源消耗。2.2 因为实体墙的内部有很高的热容量，在进行外墙外保温后，可以为房间存储更多的热量。打个比方说，白天的阳光照射和间歇性的采暖所造成的室内缓慢的温度变化，室内的温度相对稳定，为人们提供了一个舒适的环境。在此同时，外墙外保温保存热量，家电和太阳辐射产生的热量得以充分利用，也就是说在更大的程度上节约了能源。夏天太阳光强烈，外保温层在夏季还可以隔绝部分太阳能的辐射，起到防高温，减少表面温度，以减少建筑物外墙和建筑室内的空气温度。用于建筑物的外墙外保温施工技术将有助于提高人们的生活环境，有利于改善人们的生活环境，实现了建筑的冬暖夏凉。

2.3 在正常情况下，室内的温度和保持的结构的表面温度影响着人对室内温度的感觉，这充分体现了外墙外保温技术对人的生活空间所产生的影响，进行适当的调节也可以制造舒适的环境。外绝缘加强，在外保温得到加强以及室内的热环境得以保持的情况下，我们可以考虑减少采暖负荷，节约能源，达到降低能源损耗的目的。2.4 采用外墙外保温可以用来保护建筑物内部砖墙和混凝土墙的外部，在墙体的外部形成保护层，任凭外部气候怎么改变，他都可以隔绝在墙体之外，在冬季内部主题墙的温一直得以提升，减少了墙壁的潮湿度，使墙体的整体温度变化趋于平缓，在减少了建筑物外墙热应力的同时，极大的降低了墙体出现变形、裂缝、损坏的情况发展，延长了墙体的使用寿命。

2.5 便于旧建筑进行节能改造。以前的建筑物一般都不能满足节能的要求，因此对旧房进行节能改造，已提上议事日程，与内保温相比，采用外保温方式对旧房进行节能改造，最大的优点是无需临时搬迁不影响用户的室内生活和正常生活。

三、墙体外保温技术

外墙外保温技术与内保温技术相比有较强的合理性和优越性，使用相同的规格，尺寸和性能的保温材料，外墙外保温效果更加显着。外墙外保温技术含量高比较宽泛的范围，它不仅适用于新结构工程，并同样适用于旧楼改造，外墙外保温层覆盖在建筑结构外，它可以充分保护的主题结构，延长主体结构的使用寿命。

3.1 外挂式外保温

外挂的保温材料有岩(矿) 棉、玻璃棉毡、聚苯乙烯泡沫板、陶粒混凝土复合聚苯仿石装饰保温板、钢丝网架夹芯墙板等。其中聚苯板因具有优良的物理性能和廉价的成本, 已经在全国范围内的外墙保温外挂技术中被广泛应用。外挂技术采用了粘接砂浆或者专用的固定件，将保温材料固定在了外墙上, 然后抹一层抗裂砂浆, 压入玻纤维网格布形成保护层, 防止裂缝，最后再做装饰面层。

3.2 聚苯板与墙体一次浇筑成型

这种技术是在混凝土剪力体系中，使用聚苯板，内置于建筑模板内, 在即将浇筑的墙体外侧, 然后浇筑混凝土, 混凝土与聚苯板一次浇筑成型为复合墙体。该技术解决了外挂式外保温的主要问题, 其优势是很明显的。由于外墙主体与保温层一次成活, 提高工效,大大缩短了工期, 且施工人员的安全性得到了保证。而且在冬季施工时, 聚苯板起保温的作用, 可减少护保温措施。但在浇筑混凝土时要注意均匀、连续浇筑, 否则由于混凝土侧压力的影响会造成聚苯板在拆模后出现变形和错茬, 影响后序施工。其中内置的聚苯板可以是双面钢丝网的, 也可以是单面钢丝网的。双面钢丝网聚苯板与混凝土的连接, 主要是依靠内侧钢丝网架与墙体外侧配筋相绑扎及混凝土与聚苯板的粘接力, 其结合性能良好, 具有较高的安全度。单面钢丝网聚苯板与混凝土的连接, 主要依靠混凝土与聚苯板的粘接力以及斜插钢筋、L 型钢等与混凝土墙体的锚固力, 结合性能也较好。与双钢丝网相比较,单面钢丝网技术因取消了内侧钢丝网和安装保温板前的板外侧抹灰, 节省了工时和材料, 其造价可降低 10%左右。但此两种做法都采用了钢丝网架, 造价较高, 且钢材是热的良导体, 直接传热, 会降低墙体的保温效果。

3.3 聚苯颗粒保温料浆外墙保温

将废弃的聚苯乙烯塑料加工破碎成为 0. 5 mm~ 4 mm 的颗粒, 作为轻集料来配制保温砂浆。该技术包含保温层、抗裂防护层和抗渗保护面层。该技术包含保温、抗裂防护层与抗渗保护面层。该技术的施工技术较为简便，在较大程度上降低了劳动强度，提高建筑工作效率；并且结构质量差异对其影响不大，不用耗费人力和时间对有缺陷的墙体修补整平，可以直接使用的保温料浆找平，避免因找平抹灰产生的墙体过厚而脱落的现象。同时，该技术成功地解决了界面层易掉，面层易开裂，空鼓等问题。外墙外保温技术的一个重要的技术突破，相较于其他外墙外保温，使用成本低但是同样保温效果的优势。

四 结语

外墙保温技术作为一项新兴的工艺，在施工技术上还可以不断提高外保温效果，从发展的角度来看，我们要注重材料的选择，施工工艺的改进，同时也要高度关注产生外保温质量问题的因素，及时弥补及时改进，不断创造新思路，研究新的外墙外保温工艺。

参考文献：

[1]易春珊.外墙外保温施工技术[J].安徽建筑，2007（1）：32-33.

建筑技术概论范文第2篇

高校建筑学专业现行的专业理论课体系中，和绿色建筑设计密切相关的专业核心课程包括：《建筑概论》、《建筑设计原理》、《城乡规划概论》、《城市设计》、《建筑物理》、《建筑构造》、《建筑材料》、《建筑结构选型》、《建筑设备》、《建筑心理学》、《建筑法规》、《建筑师职业基础》等。

《建筑概论》开设于一年级第一学期，是建筑学专业学生开启建筑学习之路上的第一道门。建筑学专业的学生初入大学，对建筑既陌生又好奇，同时也不乏希望和遐想。相当多的建筑学专业学生会在大学里受到思维方式上强烈的冲击，他们将要身处一个完全截然不同的新世界，经历两次重要的转化：首先是由传统教育的逻辑推理思维方式向以视觉思考为核心的领域转化；紧接着，又要从纯视觉思考（构成、造型训练）转向对功能、技术、经济等要素的综合权衡（含有功能要求的设计）。传统教学大纲要求学生通过此课程的学习，全面而概括地了解建筑的相关基本知识，掌握建筑识图的基本方法，熟悉民用及工业建筑设计的基本原理和方法、建筑物的基本组成及构造原理等内容。此课程中，应增设绿色建筑概论的内容，让学生了解绿色建筑的基本概念、设计原则与方法、发展与趋势，为之后其他课程的开设奠定基础。

《建筑设计原理》、《城乡规划概论》、《城市设计》等课程为开设于二年级至四年级期间的理论基础类专业理论课，其课程环节主要由课堂讲授、理论分析、案例解析等形式为主构成，其教学目的在于帮助学生了解设计的基本原理与一般规律，并在实践与设计过程中起到指导性作用。在《建筑设计原理》课程中，应开设绿色建筑设计原理的专题，从建筑外部环境、建筑室内环境、建筑能耗几个方面详细地剖析绿色建筑的设计方法，并通过实例的展示与剖析帮助学生理解与掌握。在《城市规划原理》、《城市设计》课程中亦应介入绿色设计的理念与思路，从选址的基本原则、自然环境因素、节约用地方针、乡土文化等方面，帮助学生建立起生态的、可持续发展的绿色设计理念。

《建筑物理》、《建筑构造》、《建筑材料》、《建筑结构选型》、《建筑设备》等课程为开设于二年级至四年级期间的技术类专业理论课，其课程环节主要由课堂讲授、理论推导、实验数据演算与分析等形式为主构成，其教学目的在于帮助学生全面掌握与建筑设计紧密相关的工程技术基本知识。而这些技术知识恰恰是在建筑设计过程中有效地实现绿色建筑设计的物质载体与手段。如《建筑物理》的三大主干课程建筑声学、建筑光学、建筑热工学，均与绿色建筑设计中室内环境品质及控制技术、建筑节能设计及技术等内容密切联系。再如《建筑设备》课程中，给排水部分应融入建筑节水技术、雨水的收集与利用等知识；暖通部分应融入室内新风系统、自然通风技术、高性能空调设备的运动、能量回收等绿色建筑设计的理论与方法；电气部分应考虑适时适度照明、高效节能灯具、待机能耗控制等绿色环保理念。《建筑材料》课程应增设绿色建材篇章，系统介绍绿色建材的概念、绿色建材的选择与运用、建筑节材技术与方法等课程内容。而在《建筑构造》课程中，通过对最新材料、最新技术构造节点大样的剖析与讲解，可以帮助建筑学专业的学生进一步掌握绿色建筑设计的具体手段和操作方法。

《建筑心理学》、《建筑法规》、《建筑师职业基础》等课程为开始在五年级毕业班的专业理论课。作为建筑学专业毕业班的学生，他们即将告别五年的大学学习生涯，走向建筑师的职业岗位，担负起建筑设计从方案构思到施工图绘制再到各专业配合，以及与甲方、施工方各方面配合等一系列具体工作之中。在这些课程中，应通过增加建筑环境心理学、绿色建筑相关法规、绿色建筑运营与维护等知识点的章节，帮助学生完善绿色建筑知识体系的构建，并在他们今后的实践与工作中积蓄发挥作用。

二、总结

建筑技术概论范文第3篇

1影响建筑工程概预算教学效果的因素

1.1课程内容多，教学难度人

随着我国建筑行业的不断发展，传统的定额计价模式也将随之变化，国家将工程量清单计价作为改革的方向和目标，但是在实行过程中，工程量清单还存在许多不完善的地方，因此无法实现真正意义上的工程量清单，人多数地区仍然将定额计价模式作为参考，出现两种计价模式并存的现象，因此导致《建筑工程概预算》课程难度加人，课堂教学过程中，教师不仅要讲授定额计价模式下的投资估算、设计概算、施工图预算编制，清单计价模式下的投标报价和招标控制价的编制更不能忽略，教学内容复杂而庞人，对传统教学模式来说是非常人的挑战。

1.2教材滞后，适应性差

《建筑工程概预算》是一门政策性、技术性以及实践性很强的专业课程，在教学过程中，一定要与现行的工程计价办法相一致，但是，目前我国高等院校的教材普遍存在适应性差的现象，这对学生的学习有严重的影响，人部分高校选用的教材与实践脱节，虽然出现了新一版本的工程计价规范，但是人多数高校仍然使用原有的计价规范，使用的教材出现滞后的现象，这一现象的出现主要由两方面原因造成的，一方面是计价政策的变化，另一方面是由于专业教师工程实践薄弱。

1.3学生施工技术方面知识薄弱

《建筑工程概预算》是一门综合性性课程，学生要想充分掌握这门课程，一定要学习施工技术方面的知识作为基础，施工技术知识对工程概预算的编制有重要影响，同时也是准确计算工程造价的前提，但是学生在施工技术方面知识比较薄弱，缺少实践经验，因此学生在学习《建筑工程概预算》这门课程的同时，还应不断补充施工技术方面和工程经济知识，如合同管理、施工技术以及识图能力等，这对提高建筑工程概预算教学效果有重要意义。

1.4多媒体应用环境

虽然利用多媒体教学对提高建筑工程概预算这门课程有重要影响，但是目前我国高校受到经济条件的限制，硬件设施不足，不能满足所有班级学生的学习，不使用多媒体进行教学，每节课讲授的内容相对小，同时学生会失去学习的兴趣，如果使用多媒体进行教学，不仅讲授的信息量人，图片、视屏等也会激发学生学习的兴趣，因此多媒体教学对建筑工程概预算的教学效果影响非常人。

2提高建筑工程概预算教学效果的措施

2.1充分利用现多媒体教学于段，提高学生学习的兴趣

多媒体教学对提高建筑工程概预算的教学效有重要作用，我国高校应增加对硬件设施的投入，使所有专业和班级可以充分利用多媒体进行教学。由于《建筑工程概预算》课程内容复杂、难度人的特点，在教学过程中会常常使学生感到枯燥乏味，打消学生学习的积极性，因此提高学生学习的兴趣非常重要，多媒体技术具有直观性、丰富性的特点，可以实现对教学内容的选择和控制，建筑工程概预算的内容可以通过视频资料、图片以及文本等形式直观的展现给学生，使课堂教学更加丰富多彩，提高学生学习的兴趣，加强学生对《建筑工程概预算》这门课程相关内容的熟悉和了解，另外教师可以通过多媒体收集一些工程案例，根据这些实际工程进行讲授，有利于学生的理解，使教学更加的生动和有趣，同时教师在教课的过程中，应适当的讲解一些关于工程造价的就业前景的问题，为学生的学习增添动力。

2. 2采用对话教学，培养学生自主学习能力

传统的教学方式是以教师为主导，学生被动的接受知识，因此为了改善传统的教学模式，培养学生自主学习能力，开拓学生的思维，应结合实际案例，采用对话教学，和学生共同分析案例中的优点和缺点，并进行分组讨论，在讨论过程中教师应鼓励学生发现问题，并解决问题，如果有解决不了的问题，教师应及时的为学生解答。通过这种教学方式，有利于师生和谐、平等关系的建立，从而充分调动学生学习的积极性，提高建筑工程概预算教学效果。

2.3选择合适的教材

选择合适的《建筑工程概预算》教材对提高教学效果有重要作用，建筑工程概预算分为三种教材，定额计价类、工程量清单计价类以及兼顾定额计价和工程量清单三种教材，对于这三种教材最好选择兼顾定额计价和工程量清单计价教材，同时将定额计价的内容作为主要的教学内容，工程量清单起到辅导作用。目前，我国工程量清单计价与之相适应的配套措施还不够完善，因此导致企业在定额上严重缺乏，真正意义上的工程量清单还不能完全实现，因此应该选择适合本地实际情况的定额教材，并且要结合实例讲解现行的定额计算规则，同时教师应与同学共同分析本地现行的定额与相邻地区定额的差异，使学生能够正确使用定额，另外由于使用的教材不同，在知识点上可能存在差异，教师在讲解时应适当的给予补充，除此之外教师还应为学生介绍建筑工程概预算最新发展动态，保持与时俱进。

2.4加强施工技术的实训练习

建筑工程概预算在实践方面的应用性很强，与施工技术是密不可分的，同时施工技术方面的知识对提高建筑工程概预算教学效果有重要影响，因此应制定详细的施工实习制度和操作规范，学校和企业应建立良好的合作关系，使学生能够完成实习任务，现场施工技术人员和实习教师应为学生进行讲解和指导，增强学生施工技术方面的知识，避免出现逛工地、走过场的现象，使学生真正掌握施工技术方面知识，完成对《建筑工程概预算》课程内容的补充，为学习《建筑工程概预算》打下良好基础。

建筑技术概论范文第4篇

[论文关键词]建筑表皮；建筑外墙；建筑立面；建筑形象；研究意义

1建筑表皮的定义

建筑表皮作为建筑理论范畴的概念被关注和研究，其最初的来源是英文中的两个概念：“surfaceofarchitec．ture”和“skinofarchitecture”。’这两个英文概念，所指虽有交叉，但区别也很明显。一般来说，surface所指较广。可以泛指一切形式的建筑表面的形态；而skin这个概念更强调建筑表皮的功能性和相对独立性，而与建筑主体结构脱离可以被看作是skin这一概念使用的先决条件之一。

所以，可以认为，surface这一概念在很大程度上包含skin这一概念的基本含义。陈志华先生译勒·柯布西耶的《走向新建筑》时将surface翻译为“表面”，“与本文中的(建筑)表皮是同一个概念。本文中所指建筑表皮对应英文中的“surfaceofarchitecture”，并有明确的定义和所指范围。

本文中的建筑表皮，指的是建筑和建筑的外部空间直接接触的界面，以及其展现出来的形象和构成的方式，或称建筑内外空间界面处的构件及其组合方式的统称。

一般情况下建筑表皮的所指包括除屋顶外建筑所有护部分，在某些特定情况下，如特定几何形体造型的建筑屋顶与墙体表现出很强的连续性并难以区分，或为了特定建筑观察角度的需要将屋顶作为建筑的“第五立面”来处理时，也可以将屋顶作为建筑表皮的组成部分。对于以柱廊为代表的灰空间的建筑界面，建筑表皮这个概念含有两个层次的意义。作为界定空间的要素来看，应当将其整体的认为是外部空间和半室外的灰空间之间的建筑界面，也就是说，应整体作为建筑表皮来研究。而针对组成柱廊的单独的构件来说，其构件本身的外表面的处理也属于建筑表皮研究的范畴。也就是说，灰空间建筑界面的建筑表皮处理可以在整体和局部两个层次上加以探讨。

下面通过将建筑表皮这个概念与其它相关和相近的概念的比较，来进一步说明这个概念的特点和研究的范围。

2建筑表皮和建筑外墙

与建筑表皮这个概念直接相关的另一个概念是建筑外墙。除了建筑的屋顶无论在什么情况下必然不会属于建筑外墙的概念范围之内以外，两概念的所指对象基本一致。都是建筑的护部分。护部分的构造方式、围合方式、与建筑功能的关系、造型特点处理等方面，是两个概念共同的研究对象。

两个概念之间最明显的区别是在其各自的研究侧重点上。建筑表皮更强调其作为建筑内外空间“界面”的特征。其所具有的特点是通过与建筑的外部空间、以及建筑的功能发生关系的过程中体现的。建筑表皮具有一定的外部形象，而对此外部形象的研究更强调其相对独立的特性。从这个视角出发，结构特征仅仅是影响建筑表皮形式的一种技术要素，而不是这个概念的内涵所涉及到的特点。同样，关于建筑表皮实现的技术手段的研究也是将此类技术手段产生的与和建筑表皮相关的诸要素(如内外空间之间)的关系的改变作为主要研究内容的。而建筑外墙的概念首先强调的是其实体性，即一定材料以一定方式构成的用于分隔建筑内外空间的建筑构件的统称。其首先是作为一个实体、作为一个构件而存在的，其次才是由于它的存在方式的不同形成的不同的特点，以及这个特点对建筑设计的其他要素的影响。

作为构件，相邻建筑的建筑外墙并不存在任何关系；作为界面，在研究建筑表皮和建筑外部空间的关系的时候，相邻建筑的建筑表皮共同构成了建筑外部空间的界面。

由上述可知，建筑表皮和建筑外墙两个概念的所指范围虽有些不同，但大体相当，但其内涵的侧重点有明显的差别。建筑表皮这个概念更强调其界面性和形象性，而建筑外墙更强调其实体性和构件性。

3建筑表皮和建筑立面

这里说的建筑立面(facade)，是指建筑的特定的面的外部形象。建筑立面虽然与建筑功能和建筑技术都有一定的关系，但主要是一个建筑美学的问题。从古罗马维特鲁威的《建筑十书》开始，建筑立面就是建筑学的一个重要的研究范畴。而建筑表皮的研究也涉及到其外部形象，自然也不不可避免地与建筑美学问题有一定的关联。所以，两者的研究范围有一部分重合，历史上关于建筑立面研究已经取得的成果为建筑表皮研究中的外部形象部分提供了重要的研究基础和丰富的素材。

但建筑立面这个概念，主要是将建筑的特定的面的外部形象从建筑的其他要素中相对独立出来，用分析的方法，使用形式美学研究的方法，以研究建筑形象的美的规律，如各部分问的比例、尺度、对比和协调等。这些研究，虽然也是建筑理论的一个重要组成部分，但同时更是形式美学研究中的一个分支。而建筑表皮的概念对外部形象的关注，更多地是从类型学的角度出发，较少涉及形式美学问题，而更多强调其外部形象的整体的特点。

另外．建筑立面这个概念首先强调建筑各面之间的不同，然后才是各面之间的联系。而建筑表皮则强调自身的整体性和各面之间的连续性。

4建筑表皮和建筑形象

这里仅仅从概念辨析的角度谈一谈建筑表皮和建筑形象这两个概念的联系和区别。

建筑形象是建筑的外部形式，或称建筑外观，是指人们在外部观察建筑时得到的视觉印象。建筑形象主要取决于建筑体型、建筑表皮以及建筑特殊构件的处理，以及相关的一些其他因素。也就是说，建筑表皮是决定建筑形象的主要因素之一。

在建筑形象这个层次上，建筑表皮表达的是构成建筑护构件的各基本单位之间的组合关系。建筑表皮更多强调“面”的特色，可以被认为是建筑外表面的连续展开。

然而，建筑形象只是建筑表皮的一个方面的属性．建筑表皮同时还有其功能属性、技术属性以及空间界面属性。建筑形象是建筑处理的一个重要方面，而建筑表皮是建筑内外空间界面处的构件及其组合方式的统称。所以，两个概念的研究范围虽有所交叉，但本质上是有区别的。即使在两个概念有所交叉的研究范围里面，两概念研究的侧重点和研究工具也有明显差别。如形式美学是建筑形象研究最重要的研究工具，而对建筑表皮研究则主要是理论基础和参考工具。

5建筑表皮研究的意义

之所以选择这个题目研究，是因为这个题目既有理论上认识和总结的意义，又具有建筑实践上认识和指导的意义。下面主要从理论和实践两个层次谈谈我对建筑表皮研究的意义的认识。

(1)建筑表皮研究的建筑设计方法论意义。建筑表皮研究是把建筑表皮作为建筑设计诸范畴中相对独立的要素进行研究，从理论上将以前在建筑设计方法论诸方面(如形式、功能、材料、技术)的相应研究成果进行重新整合，并从建筑表皮这一研究基点出发，探讨以前各领域研究成果之间的关联以及产生这些关联的根本原因。然后在此基础上进一步研究，从而建立关于建筑表皮处理的相对完整的设计方法论。有利于在对建筑设计方法论已有成果的深化和发展的基础上探索新的现象，解决新的问题。

建筑技术概论范文第5篇

关键词：高层建筑，抗震设计，抗震结构，抗震技术

 

2008年的汶川地震和2010年的玉树地震对中国来说无不是沉重的打击，不但造成巨大的经济损失，更心痛的是有那么的生命离开了我们，这不得不让人们反思我们建筑的抗震设防能力。在地震中，几乎所有的建筑都倒塌了，相对于低层建筑而言，高层建筑破坏和倒塌的后果就更加严重。近年来国内国外高层、超高层建筑的高度不断攀升，就在2010年正式开放的哈利法塔的高度达到了惊人的828米，而且建筑的体型越来越复杂，不规则结构越来越多，这对于结构的抗震都是十分不利的。为保证高层结构的抗震安全，达到安全和经济的统一，有必要对高层结构的抗震设计、抗震结构和抗震技术进行探讨。

1.地震导致建筑破坏的原因

根据地震经验，地震期间导致高层建筑破坏的直接原因可分为以下三种情况：

（1）地震引起的山崩、滑坡、地陷、地面裂缝或错位等地面变形，对其上部建筑的直接危害；

（2）地震引起的砂土液化、软土震陷等地基失效，对上面建筑物所造成的破坏；

（3）建筑物在地面运动激发下产生剧烈震动过程中，因结构强度不足、过大变形、连接破坏、构件失稳或整体倾覆而破坏；

2.建筑的抗震概念设计

所谓“建筑抗震概念设计”是指根据地震灾害和工程经验等所形成的基本设计原则和设计思想,依此进行建筑和结构总体布置并确定细部构造的过程。科技论文。

3.建筑抗震设计方法的发展过程

3.1、静力理论阶段

水平静力抗震理论始创于意大利，发展于日本，1900年日本学者大森房吉提出“震度法”的概念。该理论认为：结构物所收到的地震作用，可以简化为作用于结构的等效水平静力，其大小等于结构重力荷载乘以一个系数。

3.2、反应谱理论阶段

我国及国际上多数国家抗震设计规范本质上都采用了反应谱理论及结构能力设计原则。其主要特点如下：

(1) 用规范规定的设计反应谱进行结构线弹性分析。

(2) 结构构件的承载力是根据设计反应谱所作的结构线弹性计算通过荷载和地震作用效应组合后内力进行设计。

(3) 在早期方案设计阶段，结构体系、结构体型的规则性及结构的整体性满足规范的规定，以使结构能可靠地发挥非弹性延性变形能力。

3.3、动力理论阶段

1971年美国圣费南多地震的震害，使人们清楚地认识到“反应谱理论只说出了问题的一大半，而地震持时对结构破坏程度的重要影响没有得到考虑”，从而推动了采用地震加速度过程a(t)来计算结构反应过程的动力法的研究。此一新理论不但考虑了地震的持时，还更近一步地考虑了地震过程中反应谱所不能概括的其他特性。

4.高层建筑结构体系

设计地震区的高层建筑，在确定结构体系时，除了要考虑前面所提到的材料用量、建筑内部空间和使用的房屋高度等因素外，还需进一步考虑下列抗震设计准则：

（1）具有明确的计算简图和合理的地震力传递路线；

（2）具备多道抗震防线，不会因部分结构或构件失效而导致整个体系丧失抵抗侧力或承受重力荷载的能力

（3）具有必要的承载力、良好的延性和较多的耗能潜力，从而使结构体系遭遇地震时有足够的防倒塌潜力；

（4）沿水平和竖向，结构的刚度和强度分布均匀，或按需要合理分布，避免出现局部削弱或突变形成薄弱环节，从而防止地震时出现过大的应力集中或塑性变形集中。

在确定建筑方案的同时，应综合考虑房屋的重要性、设防烈度、场地条件、房屋高度、地基基础以及材料供应和施工条件，并结合体系的经济、技术指标，选择最合适的结构体系。

5.建筑抗震措施或设计

5.1、错开地震动卓越周期

一个场地的地面运动，一般均存在着一个破坏性最强的主振周期，如果建筑物的自振周期与这个卓越周期相等或相近，建筑物的破坏程度就会因共振而加重。地震动卓越周期又称地震动主导周期。

从众多的地震倒塌建筑物中可以看出，建筑周期与地震动卓越周期相接近，是引起建筑共振破坏的主要因素和直接原因。因此，在进行高层建筑设计时，首先要估计地震引起该建筑所在场地的地震动卓越周期；然后，在进行建筑方案设计时，通过改变房屋层数和结构类型，尽量加大建筑物基本周期与地震动卓越周期的差距。

5.2、采取基础隔震措施

传统的抗震方法是依靠结构的承载力和变形能力，来耗散地震能量，使结构免于倒塌，但由于是一种“被动防震”，就不免存在许多不足之处。地震对建筑的破坏作用，是由于地面运动激发起建筑的强烈振动所造成的，也就是说，破坏能量来自地面，通过基础向上部结构传递。人们总结地震经验后发现，地震时结构底部的有限滑动，能大幅度地减轻上部结构的破坏程度。科技论文。

基于可动概念的基础隔震方案很多，主要有：（1）软垫式隔震。在房屋底部设置若干个带铅芯的钢板橡胶隔振装置，使整个房屋坐落在软垫层上，遭遇地震时，楼房底面与地面之间产生相对水平位移，房屋自振周期加长，主要变形都发生在软垫块处，上部结构层间侧移变得很小，从而保护结构免遭破坏。（2）滑移式隔震。在房屋基础底面处设置钢珠、钢球、石墨、砂粒等材料形成的滑移层或滚动层，使建筑物遇地震时在该处发生较大位移的滑动，达到隔震目的。（3）摆动式隔震。科技论文。摆动式隔震方式实质上是柔性底层概念的改进和引伸。（4）悬吊式隔震。这一隔震方式的构思是，将整个建筑悬吊在支架下面，避免地震的直接冲击，从而大幅度较小建筑物所受到的地震惯力。

5.3、削减地震反应——提高结构阻尼

为了提高结构阻尼，可以在结构上设置阻尼器，以吸收地震输入的能量，减小结构变形。台北101大楼在87~92楼安装了一个巨大的钢球风阻尼器，是世界上目前最大的大楼风阻尼器，它的球体直径5.5米，由四十一层12.5厘米厚钢板结合为球形，重量660吨，可以有效减轻由于飓风和地震所引起的震动和侧移。

为高层建筑提供附加阻尼的另一新途径，是利用主体结构与刚性挂板之间特殊装置的非弹性性能和摩擦。采取这一措施后，可以使阻尼比仅为2%的抗弯钢框架，有效粘滞阻尼比增加到8%或更多，从而使底部地震剪力和顶点侧移降低50%。

此外，通过采用高延性构件和附设耗能装置也能有效削减地震反应。

6.高层建筑抗震技术发展展望

未来高层建筑的发展趋势，体型将更趋复杂，结构体系将更趋多样化。出于对建筑艺术上的要求，高层建筑的体型将会更为复杂和多样，许多高层建筑都是综合性的和多用途的，因此对建筑和结构必然提出新的更高的要求。从结构体系上看，也决不会停留在原有的几种形式上，而会更好地满足功能和艺术上的需求，创造出新的结构体系。

参考文献

[1]刘大海,杨翠如,钟锡根.高层建筑抗震设计.中国建筑工业出版社.

[2]谷连营,肖国梁.高层建筑抗震技术的发展概况.山西建筑,2006.8（15）：50—51.

[3]王红霞.论高层建筑抗震概念设计.山西建筑,2007,12（35）：74—75.